ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Транспорт через мембраны. Унифицированный подход из "Введение в мембранную технологию" В предыдущих разделах была сделана попытка сформулировать существенные различия принципов, лежащих в основе различных мембранных процессов, и то, как они реализуются в разных макроскопических моделях. Предельными случаями при этом являются процессы, в которых используются пористые (ультрафильтрация и микрофильтрация) и непористые мембраны (газоразделение и первапорация). Существующие модели можно классифицировать по тому, используется ли в них феноменологический подход или термодинамика необратимых процессов, с одной стороны, или подход, основаный на модели пор и механизме растворения и диффузии, с другой стороны. Во всех феноменологических моделях реализуется принцип черного ящика , т. е. они не дают информации о том, как в действительности протекает процесс разделения. В механистических моделях пытаются связать параметры процессов разделения со структурными параметрами мембран и описать на этой основе поведение смесей. Этот тип моделей уже дает определенную информацию о реальном процессе разделения и о факторах, которые на него влияют. [c.259] Конвективный поток определяет основной член в любом выражении для транспорта в пористых мембранах. В случае непористых мембран этим членом можно пренебречь и учитывать только член, характеризующий диффузионный транспорт. [c.260] Сравнение двух величин 7и для конвективного и диффузионного потоков показывает, что диффузией в данном случае можно пренебречь. [c.261] Если ограничиться только рассмотрением предельных случаев, можно утверждать, что транспорт в пористых мембранах осуществляется по конвективному механизму, а в непористых мембранах — по диффузионному механизму. Однако переход от пористых к непористым мембранам в реаильности может происходить постепенно, и можно столкнуться с промежуточными случаями, когда необходим учет обоих вкладов. [c.261] Последняя часть этой главы будет посвящена сравнению мембранных процессов, в которых транспорт осуществляется через непористые мембраны. Если каждый компонент смеси способен растворяться в материаиле мембраны и диффундировать через нее независимо, будет использоваться модель растворения — диффузии [22]. В результате можно получить простые выражения для потоков комонентов в различных процессах. [c.261] Это основное уравнение, которое следует использовать для сравнения различных мембранных процессов, в которых транспорт осуществляется по диффузионному механизму. В табл. У-9 указаны конкретные мембранные процессы, к которым это применимо. [c.263] Вернуться к основной статье